알루미늄을 납땜할 때는 여러 가지 요인이 접합부의 강도에 영향을 미칩니다.
1. 브레이징 합금과 강도에 미치는 영향
브레이징 합금의 선택은 매우 중요합니다.
특히 실리콘 함량이 7%~12%인 Al-Si 브레이징 합금은 브레이징성, 강도 및 내식성이 뛰어난 것으로 알려져 있습니다.
이러한 합금을 고밀도화하여 브레이징 조인트의 인성과 굽힘 강도를 향상시킬 수 있습니다.
실리콘 함량이 11.7%인 Al-Si 시스템(공융 조성)은 공융 온도가 577°C로 낮기 때문에 일반적으로 사용됩니다.
따라서 다양한 알루미늄 합금을 브레이징하는 데 적합합니다.
2. 브레이징 공정과 강도에 미치는 역할
알루미늄 브레이징은 일반적으로 580~620°C의 온도에서 이루어집니다.
이 공정에서는 필러 금속이 손상 없이 모재에 적절히 적셔지고 결합할 수 있도록 정밀한 온도 제어가 필요합니다.
제어 분위기 브레이징(CAB)에서 질소와 같은 제어된 분위기를 사용하면 산화를 방지하고 브레이징된 조인트의 품질을 보장하는 데 도움이 됩니다.
3. 알루미늄 합금과 브레이징의 호환성
모든 알루미늄 합금을 브레이징할 수 있는 것은 아닙니다.
알루미늄 합금의 고체 온도는 필러 금속의 최소 브레이징 온도(일반적으로 600°C 이상)보다 높아야 합니다.
마그네슘 함량이 높은 합금(2% 이상)은 표면에 형성되는 산화물 층의 안정성으로 인해 브레이징이 어렵습니다.
일반적으로 브레이징 가능한 합금에는 마그네슘 함량이 낮은 경우 1xxx, 3xxx 및 5xxx 계열의 일부 합금이 포함됩니다.
4. 알루미늄 브레이징의 도전 과제
알루미늄의 높은 산화 속도로 인해 안정적인 알루미늄 산화물 층이 형성되어 필러 금속에 의한 습윤을 방지합니다.
이 층은 브레이징 전에 화학적 또는 기계적으로 제거하거나 억제해야 합니다.
일부 알루미늄 합금과 필러 금속의 용융 범위가 좁기 때문에 성공적인 조인트 형성을 위해서는 브레이징 시 정밀한 온도 제어와 균일한 열 분배가 필요합니다.
5. 알루미늄 산화물 층의 효과적인 억제
알루미늄의 강하고 내구성 있는 브레이징 조인트를 얻으려면 알루미늄 산화물 층을 효과적으로 억제하는 것이 중요합니다.
브레이징 합금을 신중하게 선택하는 것도 필수적입니다.
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